Шихта для виготовлення керамічних будівельних виробів

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве стеновой керамики для жилищного, гражданского и промышленного строительства. Известна шихта для изготовления керамических строительных изделий [2], содержащая глину и отходы гравитационного обогащения угля в следующем соотношении компонентов, мас.%: Недостатком известного технического решения является то, что изделия, изготовленные из шихты данного состава, имеют высокую плотность и теплопроводность, высокую себестоимость. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования состава шихты для изготовления керамических строительных изделий путем введения нового компонента и изменения при этом количественного соотношения компонентов шихты, чем обеспечивается повышение закрытой пористости керамических изделий и в результате - снижение плотности и теплопроводности керамических строительных изделий при одновременном снижении их себестоимости. Поставленная задача решается тем, что шихта для изготовления керамических строительных изделий, включающая глину и отходы гравитационного углеобогащения, согласно изобретению, дополнительно содержит осадки центральных очистных сооружений хлорной металлургии при следующем соотношении компонентов, мас.%: Отходы гравитационного углеобогащения в минералогическом отношении представлены каолинит-гидрослюдистыми глинистыми минералами с примесью монтмориллонита, хлоритами с примесями карбонатов, пирита, полевого шпата, кварца и др. В измельченном состоянии по технологическим свойствам они близки к глинистому сырью. Химический анализ отходов гравитационного углеобогащения показал, что зольность отходов составляет 71,37 - 74,92 мас.%, а содержание органической составляющей колеблется в пределах 19 - 25%. Теплота сгорания отходов гравитационного углеобогащения составляет 1320 - 1560ккал/кг. Гранулометрический состав отходов гравитационного углеобогащения характеризуется содержанием следующих фракций; более 0,315мм в количестве 6%; 0,315мм - 0,14мм в количестве 44%; менее 0,14мм в количестве 50%. Осадки центральных очистных сооружений (ЦОС) хлорной металлургии содержат взвешенные вещества в количестве 25 - 27мг/л, а сухой остаток - 18000 - 18120мг/л. Влажность осадков ЦОС составляет менее 50% (абс.), половину которых составляет кристаллизационная влага. Осадки ЦОС представляют собой мелкодисперсную пастообразную массу с частицами 1 10мкм и гелиевой структурой. Введение в состав шихты осадков центральных очистных сооружений хлорной металлургии, а также увеличение содержания отходов гравитационного углеобогащения с одновременным снижением содержания глины в составе шихты приводит к повышению пористости готовых керамических изделий. Отходы гравитационного углеобогащения содержат органические вещества, которые выгорая при обжиге, оставляют в керамическом материале поры. Сначала о процессе обжига при температурах 350 - 400°C выделяются и сгорают летучие, а также удаляется кристаллизационная влага, находящаяся в осадках ЦОС, что обеспечивает частичную поризацию керамического черепка. Основная масса углерода выгорает при более высоких температурах 700 - 800°C, в результате чего пористость увеличивается. Карбонат кальция содержащийся в осадках ЦОС, интенсивно диссоциируя в керамической массе при температуре 900 - 950°C, увеличивает пористость обожженных изделий, не вызывая образований пузырей, вспучивания и других пороков в обжигаемых изделиях. Так как отходы гравитационного углеобогащения и осадки ЦОС хлорной металлургии имеют тонкодсперсный состав, то при тщательном перемешивании исходной смеси частички органических веществ и карбоната кальция равномерно распределяются по всей массе шихты. За счет этого при обжиге керамических изделий происходит последовательная равномерная поризация готовых изделий. При обжиге происходит расплавление наиболее плавкой составной части керамической массы, которая обволакивает нерасплавившиеся частицы керамической массы, спекая ее. При спекании происходит закрытие образовавшихся пор жидкой фазой -силикатными расплавами, образующимися при обжиге керамических изделий. Одновременно происходит формирование мелкокристаллической структуры муллита. В результате этих процессов резко уменьшается открытая пористость, поры образуются мелкие и закрытые. За счет увеличения равномерной закрытой мелкой пористости понижается плотность керамических строительных изделий. При понижении плотности уменьшается объемный вес изделий. Высокая равномерная пористость получаемых изделий позволяет снизить их теплопроводность. Теплопроводность уменьшается также за счет формы и размера получаемых пор (большая часть пор является мелкими и закрытыми). При введении в состав шихты осадкой ЦОС хлорной металлургии, а также всех входящих в нее компонентов в заявляемых пределах снижается также себестоимость керамических строительных изделий. Это обусловлено снижением затрат на топливо и сырье, на эксплуатацию строительных конструкций, снижением транспортных расходов при перевозке керамических строительных изделий. Пример Керамические изделия из предлагаемой шихты изготавливаются по известной технологии пластического способа производства. Глину измельчают в глинорезных машинах до кусков размером не более 60мм, сушат в сушильном барабане при температуре 700 - 800°C до влажности не более 7 - 10% и измельчают в дезинтеграторах фракции 0,5 - 0,01мм (содержание фракции